JP5526498B2

JP5526498B2 - 便座装置

Info

Publication number: JP5526498B2
Application number: JP2008167295A
Authority: JP
Inventors: 貢野々村
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2008-06-26
Filing date: 2008-06-26
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2028-06-26
Also published as: JP2010007346A

Description

本発明は、洗浄、乾燥、暖房、脱臭等の機能部を備えた便座装置に関し、特に、機能部を制御する制御部を備えた便座装置に関する。

近年、洗浄、乾燥、暖房、脱臭等の機能部を備えた便座装置は、機能の多様化に伴い、機能部を制御するためのプログラムのバリエーションも多様になっている。プログラムの多様化に伴って、プログラムの書き換えの必要性が高まっている。従来の便座装置において、プログラムの書き換えが可能なフラッシュメモリを備えたマイクロコンピュータ（フラッシュマイコン）を搭載したものが登場している。

例えば、特許文献１に記載の衛生装置（便座装置）では、プリント基板に実装後でもプログラムの書き換え可能なフラッシュマイコンを搭載し、フラッシュマイコンへプログラムを書き込むための通信ポートおよびコネクタと、フラッシュマイコンのＲＡＭ内容をモニタするなどのための通信ポートおよびコネクタを共用する回路構成にしたものが開示されている。

特開２００１−９８６２３号公報

特許文献１に記載の衛生装置では、プログラムを書き換えたり、ＲＡＭの内容をモニタするために専用のコネクタを設けている。当該コネクタは、ＶＤＤ、ＲＸＤ、ＴＸＤ、ＧＮＤ、ＲＥＳＥＴ、ＶＰＰ等の各端子を有するため、比較的大きな構成である。当該コネクタを搭載するにはプリント基板上に大きなスペースが必要となり、プリント基板上が大きくなってしまうといった問題がある。

また、このようなコネクタをプリント基板上に搭載すると、フラッシュマイコンからコネクタまでの配線パターンが長くなり、ノイズ等によってフラッシュマイコンが誤作動するおそれがある。特に、フラッシュマイコンのＶｐｐ端子、Ｒｅｓｅｔ端子に係る配線パターンが長いと、一瞬のノイズでも誤作動してしまうおそれがある。

また、このようなコネクタを用いると、これに対応した専用の書き込み装置が必要となり、当該書き込み装置を取り扱える特定の者にしか書き換えが行えないおそれがある。

さらに、特許文献１に記載の衛生装置は、通常の使用時において、コネクタに何も接続されないため、コネクタの端子に水分や異物が付着することで端子が酸化、短絡してしまうおそれがある。

本発明の主な課題は、スペースやコストの削減が可能で、動作の信頼性、及び書き換えの利便性を向上させることである。

本発明の一視点においては、所定の機能を有する機能部と、前記所定の機能、又は使用者の存在を検出する検出部と、操作情報を入力する入力部と、前記検出部及び前記入力部の一方又は両方からの情報に基づいて前記機能部の動作を制御する制御部と、を備えた便座装置において、前記制御部と、前記機能部及び前記検出部の少なくともどちらか一方との間に電気的かつ機械的に着脱可能なコネクタを備え、前記制御部は、データを記憶する機能を有し、前記コネクタから前記機能部及び前記検出部の少なくともどちらか一方を外して、前記コネクタに外部装置と電気的かつ機械的に接続し、前記入力部に所定の操作情報を入力することにより、データの書き換え又は書き込みが行えるように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、シリアルポート１つで外部インターフェースと接続できるため、フラッシュライタを用いる場合のようにプログラムの書き換えだけに用いる回路や専用のコネクタを必要としないため、スペースやコストの削減が可能になる。また、ノイズ等により一瞬でリセット、暴走等の誤動作や書き換えモードに入ることがないため、信頼性が向上する。さらに、プログラムを提供すれば、パソコンを持ったユーザでも書き換えができるため、ユーザの要望する動作のプログラムを送るだけで書き換えが達成でき、利便性が向上する。

本発明の実施形態に係る便座装置では、所定の機能を有する機能部と、前記所定の機能、又は使用者の存在を検出する検出部と、操作情報を入力する入力部と、前記検出部及び前記入力部の一方又は両方からの情報に基づいて前記機能部の動作を制御する制御部と、を備えた便座装置において、前記制御部と、前記機能部及び前記検出部の少なくともどちらか一方との間に電気的かつ機械的に着脱可能なコネクタを備え、前記制御部は、データを記憶する機能を有し、前記コネクタから前記機能部及び前記検出部の少なくともどちらか一方を外して、前記コネクタに外部装置と電気的かつ機械的に接続し、前記入力部に所定の操作情報を入力することにより、データの書き換え又は書き込みが行えるように構成されている。

本発明の実施例１に係る便座装置について図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施例１に係る便座装置の構成を模式的に示した通常使用時のブロック図である。図２は、本発明の実施例１に係る便座装置の構成を模式的に示した書き換え時のブロック図である。

図１を参照すると、便座装置は、便座に洗浄、乾燥、暖房、脱臭等の機能を有する機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃを備えた装置であり、回路基板１と、フラッシュマイコン２と、センサ３Ａ、３Ｂ、３Ｃと、機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃと、入力部５と、コネクタ６、７と、を有する。

回路基板１は、電子回路が形成された基板である。回路基板１には、フラッシュマイコン２及びコネクタ６に実装されている。

フラッシュマイコン２は、プログラム（制御プログラム）の書き換え又は書き込みが可能なメモリ（フラッシュメモリ）を備えたマイクロコンピュータである。フラッシュマイコン２は、回路基板１に実装されている。フラッシュマイコン２は、入力部５からの入力信号（操作信号）に応じて便座装置の機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃの動作を制御する。フラッシュマイコン２は、センサ３Ａ、３Ｂ、３Ｃからの情報（検出信号）に基づいて所定の機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃの動作を制御する。

フラッシュマイコン２には、制御プログラムとは別に、書き換え又は書き込みを行うための専用プログラムが記憶されている。フラッシュマイコン２は、専用プログラムを実行することで、パソコン（図２の１０）等との通信と、フラッシュメモリの書き換え又は書き込みを行う。このように、専用プログラムを実行することで、パソコン（図２の１０）等との通信と、フラッシュメモリの書き換え又は書き込みを行う機能を、セルフプログラミング機能という。フラッシュマイコン２は、入力部５において所定の操作（通常では行われない特殊な隠し操作）が行われることで、セルフプログラミング機能が起動する。なお、ここでは、フラッシュメモリを備えたフラッシュマイコンを例に説明しているが、フラッシュマイコンに限らず、書き換え又は書き込み可能なメモリ（不揮発性メモリ）を備えたマイコンであればよい。

フラッシュマイコン２には、機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃやセンサ３Ａ、３Ｂ、３Ｃの故障を解析するための故障解析用データを生成・保存するプログラムが記憶されている。フラッシュマイコン２は、パソコン１０と電気的に接続されているときに、パソコン１０からの要求に応じて、故障解析用データを読み出してパソコン１０に向けて出力する。

フラッシュマイコン２は、ＴｘＤ、ＲｘＤ、Ｉ／Ｏ、ＦＬＭＤ０等の端子を有する。ＴｘＤ端子は、送信信号用のシリアルポートであり、回路基板１の回路及びコネクタ６、７を介してセンサ３Ａと電気的に接続されている。ＲｘＤ端子は、受信信号用のシリアルポートであり、回路基板１の回路及びコネクタ６、７を介してセンサ３Ａと電気的に接続されている。ＴｘＤ端子及びＲｘＤ端子は、通常使用時（図１参照）においてセンサ３Ａからの検出信号を入力するためのポートとして用いられ、書き換え又は書き込み時（図２参照）においてインターフェース（図２の９）を介してパソコン（図２の１０）と通信するためのポートとして用いられる。Ｉ／Ｏ端子は、入出力信号用の端子であり、回路基板１の回路を介してセンサ３Ｂ、３Ｃ、機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、及び、入力部５と電気的に接続されている。ＦＬＭＤ０端子（flash memory programming mode setting pin）は、書き換えモード（書き込みモード）か通常使用モードかを切り替えるためのポートである。ＦＬＭＤ０端子は、Ｉ／Ｏ端子のうち抵抗を介してグランドに接続されている出力ポート（余ったＩ／Ｏ端子）と電気的に接続されている。フラッシュマイコン２は、ＦＬＭＤ０端子にＨｉｇｈレベルの信号が入力されると通常使用モードとなり、ＦＬＭＤ０端子にＬｏｗレベルの信号が入力されると書き換えモード（書き込みモード）となる。なお、フラッシュマイコン２における図示されていない端子には、抵抗を介してグランド等に接続されている。

センサ３Ａ、３Ｂ、３Ｃは、温度、光等を検出部であり、例えば、洗浄用温水の温度を検出する温度センサ、使用者が便座に座ったことを検出する着座センサ、使用者が便座装置に近づいたことを検出する人感センサ等を用いることができる。センサ３Ａは、コネクタ７と電気的に接続されており、通常使用時にはコネクタ７、６、及び回路基板１の回路を介してフラッシュマイコン２のＴｘＤ端子及びＲｘＤ端子と電気的に接続される。センサ３Ｂ、３Ｃは、回路基板１の回路を介してフラッシュマイコン２のＩ／Ｏ端子と電気的に接続されている。センサ３Ａ、３Ｂ、３Ｃは、検出した信号をフラッシュマイコン２に向けて出力する。

機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、便座装置の洗浄、乾燥、暖房、脱臭等の機能を実施する装置であり、例えば、便座ヒータ、温風ファン、温風ヒータ、ポンプ、アクチュエータ等を用いることができる。機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、回路基板１の回路を介してフラッシュマイコン２のＩ／Ｏ端子と電気的に接続されている。機能部４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、フラッシュマイコン２からの制御信号に基づいて動作する。

入力部５は、操作情報を入力する部分であり、例えば、操作パネル、リモコン（図示せず）からの信号を受信する受信器、受光器等を用いることができる。入力部５は、回路基板１の回路を介してフラッシュマイコン２のＩ／Ｏ端子と電気的に接続されている。入力部５は、操作された情報を操作信号としてフラッシュマイコン２に向けて出力する。

コネクタ６、７は、センサ３Ａと回路基板１を着脱可能に電気的かつ機械的に接続する部品である。コネクタ６は、回路基板１に実装されており回路を通じてフラッシュマイコン２のＴｘＤ端子及びＲｘＤ端子と電気的に接続されている。コネクタ６は、コネクタ（図２の８）とも着脱可能である。コネクタ７は、センサ３Ａと電気的に接続されている。なお、図１のコネクタ６、７はセンサ３Ａを着脱可能にしているが、他のセンサ３Ｂ、３Ｃや機能部４Ａについてもコネクタを用いて着脱可能な構成にしてもよい。

コネクタ８は、コネクタ６に対して着脱可能に電気的かつ機械的に接続する部品である（図２参照）。コネクタ８は、インターフェース９と電気的に接続されている。

インターフェース９は、フラッシュマイコン２とパソコン１との間のシリアル通信を仲介する装置である（図２参照）。インターフェース９には、例えば、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）−ＵＳＢ（Universal Serial Bus）変換機能を有するものを用いることができる。

パソコン１０は、フラッシュマイコン２を書き換え又は書き込みを行う際に用いるパーソナルコンピュータである（図２参照）。パソコン１０は、書き換え又は書き込みを行う際、インターフェース９、コネクタ８、６、回路基板１の回路を介してフラッシュマイコン２と電気的に接続される。パソコン１０は、フラッシュマイコン２のプログラムの書き換え又は書き込みを制御する。また、パソコン１０は、フラッシュマイコン２に保存された故障解析用のデータの読み出して故障解析することが可能である。

次に、本発明の実施例１に係る便座装置におけるマイコンの書き換え動作について図面を用いて説明する。図３は、本発明の実施例１に係る便座装置におけるフラッシュマイコンの書き換え動作を模式的に示したフローチャートである。

フラッシュマイコンの書き換えを行うにあたって、センサ（図１の３Ａ）のコネクタ（図１の７）をコネクタ６から外し、コネクタ６にインターフェース９のコネクタ９を接続し、インターフェース９とパソコン１０を接続する（図２の状態）。ただし、この状態では、フラッシュマイコン２は、通常使用モードとなっており（ステップＡ１）、専用プログラムが起動しておらず、書き換えを行うことができない。

ここで、専用プログムを起動させる方法として、例えば、操作パネル（入力部５）の複数のスイッチを同時に一定時間以上押した後、ある時間内にどれかのスイッチを押す、何れかのスイッチを押しながら電源投入し、その後、何れかのスイッチを押す等、通常では行わない特殊な隠し操作（モード切替操作）がある。そのため、操作パネルやリモコンにおいて、セルフプログラミングを起動させるための専用のスイッチ等回路部品を必要としない。

ステップＡ１の後、フラッシュマイコン２は、モード切替操作が行われたか否かを判定する（ステップＡ２）。モード切替操作が行われていない場合（ステップＡ２のＮＯ）、ステップＡ１に戻る。

モード切替操作が行われた場合（ステップＡ２のＹＥＳ）、フラッシュマイコン２は、出力ポートを操作し、ＦＬＭＤ０端子を０（Ｌｏｗレベル）にセットし、専用プログラムを起動させる（ステップＡ３）。これにより、パソコン１０との通信が可能となり、パソコン１０からのコマンド及び書き換える制御プログラムを受け、書き換え処理を行う。また、この際、フラッシュマイコン２のフラッシュメモリや、回路基板１に搭載されたＲＡＭ（Random Access Memory）及びＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の外部メモリ（図示せず）に記憶されたデータ（機能の設定状態、使用回数、エラー情報等）を呼び出すことで製品のメンテナンスを行うことができる。

ステップＡ３の後、フラッシュマイコン２は、制御プログラムの書き換えを完了したか否かを判定する（ステップＡ４）。制御プログラムの書き換えを完了したか否かは、パソコン１０からの完了に係るコマンドを受けたか否かで判定される。書き換えを完了していない場合（ステップＡ４のＮＯ）、ステップＡ４に戻る。

書き換えを完了した場合（ステップＡ４のＹＥＳ）、フラッシュマイコン２は、ＦＬＭＤ０端子を１（Ｈｉｇｈレベル）にセットし（ステップＡ５）、通常動作モード（ステップＡ１）に戻る。

実施例１によれば、シリアルポート１つで外部インターフェースと接続できるため、フラッシュライタを用いる場合のようにプログラムの書き換えだけに用いる回路や専用のコネクタを必要としないため、スペースやコストの削減が可能になる。また、ノイズ等により一瞬でリセット、暴走等の誤動作や書き換えモードに入ることがないため、信頼性が向上する。また、プログラムを提供すれば、パソコンを持ったユーザでも書き換えができるため、ユーザの要望する動作のプログラムを送るだけで書き換えが達成でき、利便性が向上する。また、ホームページに様々な動作のプログラムをダウンロード可能に掲載することで、ユーザが好みの動作を選択し、体感してもらうことができる。また、代表機種のプログラムを搭載した１種類に統一し、プログラム違いの派生機種は便座装置組付け時に書き換えることで、基板ユニットをプログラム違いで何種類も設定する必要がなくなり、管理工数等のロスが削減できる。さらに、何機種にも対応したプログラムを予め搭載しておく必要がなくなるため、プログラム容量の削減が可能となり、マイコンのコスト削減になる。

本発明の実施例１に係る便座装置の構成を模式的に示した通常使用時のブロック図である。本発明の実施例１に係る便座装置の構成を模式的に示した書き換え時のブロック図である。本発明の実施例１に係る便座装置におけるフラッシュマイコンの書き換え動作を模式的に示したフローチャートである。

符号の説明

１回路基板（制御部）
２フラッシュマイコン（マイコン、制御部）
３Ａ、３Ｂ、３Ｃセンサ（検出部）
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ機能部
５入力部
６、７、８コネクタ
９インターフェース
１０パソコン（外部装置）

Claims

所定の機能を有する機能部と、
前記所定の機能、又は使用者の存在を検出する検出部と、
操作情報を入力する入力部と、
前記検出部及び前記入力部の一方又は両方からの情報に基づいて前記機能部の動作を制御する制御部と、
を備えた便座装置において、
前記制御部と、前記機能部及び前記検出部の少なくともどちらか一方との間に電気的かつ機械的に着脱可能なコネクタを備え、
前記制御部は、データを記憶する機能を有し、前記コネクタから前記機能部及び前記検出部の少なくともどちらか一方を外して、前記コネクタに外部装置と電気的かつ機械的に接続し、前記入力部に所定の操作情報を入力することにより、データの書き換え又は書き込みが行えるように構成されていることを特徴とする便座装置。
前記制御部は、データの書き換えが可能なマイコンと、前記マイコンを搭載する回路基板と、を備え、
前記コネクタは、前記マイコンの送受信用のシリアルポートに電気的に接続された第１コネクタと、前記検出部と電気的に接続されるとともに、前記第１コネクタと電気的かつ機械的に着脱可能な第２コネクタと、を備え、
前記第１コネクタは、前記回路基板に実装され、前記回路基板の回路を介して前記マイコンの送受信用のシリアルポートに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１記載の便座装置。
前記外部装置は、パソコンであり、
前記パソコンは、前記マイコンに記憶されたデータの読み出しが行えることを特徴とする請求項２記載の便座装置。